Düşük Karbonhidrat Diyeti Beyin Yaşlanmasını Önleyebilir veya Hatta Tersine Çevirebilir

Yeni bir nörogörüntüleme çalışması, beyin yaşlanmasıyla ilgili bazı iyi ve kötü haberler buldu.

İlk olarak kötü haber: Yaşlanmayla ilişkili nörobiyolojik değişiklikler, 40'lı yılların sonlarında beklenenden çok daha genç yaşlarda görülebilir.

Şimdi iyi haber: Yeni çalışma, bu yaşlanmanın basit karbonhidrat tüketimini en aza indirmeyi içeren diyet değişikliklerine dayanarak önlenebileceğini veya tersine çevrilebileceğini de buldu.

Stony Brook Üniversitesi profesörü ve baş yazar Lilianne R. Mujica-Parodi, Ph.D.'nin liderliğindeki bir araştırma ekibi, diyetin beyin yaşlanmasını nasıl etkilediğini daha iyi anlamak için, önlemenin en etkili olabileceği presemptomatik döneme odaklandı.

Araştırmacılar, büyük ölçekli yaşam süresi nörogörüntüleme veri kümelerini kullanarak, beyin bölgeleri arasındaki işlevsel iletişimin, tipik olarak 40'lı yılların sonlarında, yaşla birlikte istikrarsızlaştığını buldular. Bu istikrarsızlık, zayıf bilişle ilişkilidir ve insülin direnci ile hızlanır.

Hedeflenen deneyler daha sonra beyin yaşlanmasına yönelik bu biyobelirtecin, popüler Keto diyetindeki her iki faktör olan glikozun azalması ve ketonların artması dahil olmak üzere yemedeki değişikliklerle güvenilir bir şekilde modüle edildiğini gösterdi.

Bu etki, çalışmanın bulgularına göre, hem diyette yapılan değişikliklerde hem de yakıta özgü kalori uyumlu bir takviye içtikten sonra tekrarlandı.

Stony Brook Üniversitesi Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Koleji ve Rönesans Tıp Fakültesi'nde ortak atamalarla Biyomedikal Mühendisliği Bölümü'nde profesör olan Mujica-Parodi, "Bu deneylerle bulduğumuz şey hem kötü hem de iyi haberler içeriyor," dedi ve Laufer Fiziksel ve Kantitatif Biyoloji Merkezi'nde bir öğretim üyesi.

Kötü haber şu ki, beyin yaşlanmasının ilk belirtilerini daha önce düşünüldüğünden çok daha erken görüyoruz. Bununla birlikte, iyi haber şu ki, bu etkileri diyetle önleyebilir veya tersine çevirebiliriz, bu da glikozu nöronlar için yakıt olarak ketonlarla değiştirerek hipometabolizmayı ihlal etmenin etkisini hafifletir. "

Araştırmacılar, beynin nörogörüntülemesini kullanarak, beyin bölgeleri arasındaki iletişimin beklenenden çok daha erken bir zamanda koptuğunu keşfettiler.

Mujica-Parodi, "İnsanlar yaşlandıkça beyinlerinin glikozu verimli bir şekilde metabolize etme yeteneğini kaybetmeye başladığını ve nöronların yavaşça aç kalmasına ve beyin ağlarının istikrarsızlaşmasına neden olduğunu düşünüyoruz" dedi. Bu nedenle, beyne düşük karbonhidrat diyeti uygulayarak veya keton takviyeleri içerek keton şeklinde daha verimli bir yakıt kaynağı vermenin beyne daha fazla enerji sağlayıp sağlamayacağını test ettik. Daha genç bireylerde bile bu ek enerji beyin ağlarını daha da stabilize etti. "

Deneylerini yapmak için, beyin ağı stabilitesi, 18 ila 88 yaşları arasında toplam yaklaşık 1.000 kişiyi kapsayan iki büyük ölçekli beyin nörogörüntüleme (fMRI) veri kümesi kullanılarak yaşlanmanın bir biyobelirteci olarak oluşturuldu.

Araştırmacılar, beyin ağlarının dengesizleşmesinin, bozulmuş bilişle ilişkili olduğunu ve nöronların glikozu etkili bir şekilde metabolize etme yeteneğini engelleyen bir hastalık olan Tip 2 diyabet ile hızlandığını buldular.

Mekanizmanın enerji mevcudiyetine özgü olduğunu belirlemek için, araştırmacılar yaşı sabit tuttu ve 50 yaşın altındaki 42 yetişkini fMRI ile taradılar. Bu, glikoz ve ketonların her bireyin beyni üzerindeki etkisini doğrudan gözlemlemelerini sağladı, diye açıkladılar.

Beynin diyete tepkisi iki şekilde test edildi. Birincisi, bütünseldi, çalışma katılımcıları bir hafta boyunca standart (sınırsız) bir diyetle düşük karbonhidratlı bir diyetle (örneğin, et veya salatalı balık ama şekersiz, tahıl, pirinç veya nişastalı sebzeler) bir hafta geçirdikten sonra beyin ağı stabilitesini karşılaştırdı. ).

Araştırmacılar, standart bir diyette metabolize edilen birincil yakıtın glikoz olduğunu, düşük karbonhidratlı bir diyette ise metabolize edilen birincil yakıtın keton olduğunu belirtti.

Bununla birlikte, araştırmacılar, gözlemlenen etkilere neden olan diyetler arasında başka farklılıklar olabileceğini de fark ettiler. Bu başka bir deneye yol açtı. Diyetler arasındaki en önemli fark olarak glikoz ve ketonları izole etmek için, bağımsız bir katılımcı grubu, bir gün küçük bir doz glikoz içmeden önce ve sonra tarandı ve diğerinde, iki yakıtın ayrı ayrı ağırlıklarının verildiği ketonlar ve kalorik olarak eşleşti.

Araştırmacılar, diyetler arasındaki farklılıkların beyne sağladıkları yakıt türüne atfedilebileceğini gösteren sonuçlar aynıydı.

Çalışmadan elde edilen ek bulgular şunları içeriyordu:

• beyin yaşlanmasının etkileri 47 yaşında ortaya çıktı, en hızlı dejenerasyon 60 yaşında gerçekleşti;
• 50 yaşın altındaki yetişkinlerde bile, diyet ketozisi (ister bir haftalık diyet değişikliğinden sonra veya keton içtikten 30 dakika sonra olsun) genel beyin aktivitesini artırdı ve işlevsel ağları stabilize etti.

Bunun, yakıtlar kalorik olarak eşleşse bile, ketonların hücrelere glikozdan daha fazla enerji sağlaması gerçeğinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Bu fayda daha önce kalp için gösterilmişti, ancak araştırmacılara göre mevcut deneyler beyindeki eşdeğer etkiler için ilk kanıtı sağlıyor.

"Bu etki önemlidir, çünkü beyin yaşlanması ve özellikle demans, nöronların glikozu yakıt olarak etkili bir şekilde kullanma yeteneğini kademeli olarak yitirdiği" hipometabolizma "ile ilişkilidir. Bu nedenle, beynin kullanabileceği enerji miktarını farklı bir yakıt kullanarak artırabilirsek, beyni daha genç bir işleyişe döndürebileceğimizi umuyoruz ”dedi Mujica-Parodi.

Çalışma yayınlandı PNAS.

Kaynak: Stony Brook Üniversitesi

Fotoğraf: